【手続補正書】
【提出日】平成18年3月24日(2006.3.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】  非相互的な共有秘密情報をそれぞれ有する、第１エンティティと第２エンティティとの間でデジタル・メッセージを暗号化通信する方法であって、
前記第１エンティティが、第１ランダム秘密情報を選択するステップと、
前記第１エンティティが、前記第１ランダム秘密情報とシステム・パラメータを使用して、第１中間共有秘密要素を算出するステップと、
前記第１エンティティが、前記第１中間共有秘密要素を前記第２エンティティに送信するステップと、
前記第２エンティティが、第２ランダム秘密情報を選択するステップと、
前記第２エンティティが、前記第２ランダム秘密情報と前記システム・パラメータを使用して、第２中間共有秘密要素を算出するステップと、
前記第２エンティティが、前記第２中間共有秘密要素を前記第１エンティティに送信するステップと、
前記第２エンティティが、前記第１エンティティは前記非相互的な共有秘密情報を持っていることを確認するステップと、
前記第１エンティティが、前記第２エンティティは前記非相互的な共有秘密情報を持っていることを確認するステップと、
前記第１エンティティが、前記第１ランダム秘密情報および前記第２中間共有秘密要素を用いて相互共有秘密情報を算出するステップと、
前記第２エンティティが、前記第１中間共有秘密要素および前記第２ランダム秘密情報を用いて前記相互共有秘密情報を算出するステップと、
前記第１エンティティおよび前記第２エンティティが、前記相互共有秘密情報を使用して対称キーを決定するステップと、
前記第１エンティティが、前記対称キーを使用してデジタル・メッセージを暗号化するステップと、
前記第１エンティティが、前記暗号化されたデジタル・メッセージを前記第２エンティティに送信するステップと、
前記第２エンティティが、前記対称キ−を使用して、前記第１エンティティから送信されたデジタル・メッセージを復号化するステップと
を備えることを特徴とする方法。
【請求項２】  非相互的な共有秘密情報をそれぞれ有する、第１エンティティと第２エンティティとの間で通信されるデジタル・メッセージの内容を認証する方法であって、
前記第１エンティティが、第１ランダム秘密情報を選択するステップと、
前記第１エンティティが、前記第１ランダム秘密情報とシステム・パラメータを使用して、第１中間共有秘密要素を算出するステップと、
前記第１中間共有秘密要素を前記第２エンティティに送信するステップと、
前記第２エンティティが、第２ランダム秘密情報を選択するステップと、
前記第２エンティティが、前記第２ランダム秘密情報と前記システム・パラメータを使用して、第２中間共有秘密要素を算出するステップと、
前記第２エンティティが、前記第２中間共有秘密要素を前記第１エンティティに送信するステップと、
前記第２エンティティが、前記第１エンティティは前記非相互的な共有秘密情報を持っていることを確認するステップと、
前記第１エンティティが、前記第２エンティティは前記非相互的な共有秘密情報を持っていることを確認するステップと、
前記第１エンティティが、前記第１ランダム秘密情報および前記第２中間共有秘密要素を用いて相互共有秘密情報を算出するステップと、
前記第２エンティティが、前記第１中間共有秘密要素および前記第２ランダム秘密情報を用いて前記相互共有秘密情報を算出するステップと、
前記第１エンティティおよび前記第２エンティティが、前記相互共有秘密情報を使用して対称キーを決定するステップと、
前記第１エンティティが、前記対称キ−を使用してメッセージ認証コードを作成するステップと、
前記第１エンティティが、前記メッセージ認証コードを前記第２エンティティに送信するステップと、
前記第２エンティティが、前記対称キーを使用して、前記第１エンティティから送信されたメッセージ認証コードを確認するステップと
を備えることを特徴とする方法。
【請求項３】  非相互的な共有秘密情報をそれぞれ有する、第１エンティティと第２エンティティが、暗号システムでの共有秘密情報を算出する方法であって、
前記第１エンティティと前記第２エンティティが共有秘密情報を求めるステップと、
前記第１エンティティが、第１ランダム秘密情報を選択するステップと、
前記第１エンティティが、前記第１ランダム秘密情報とシステム・パラメータを使用して、第１中間共有秘密要素を算出するステップと、
前記第１エンティティが、前記第１中間共有秘密要素を前記第２エンティティに送信するステップと、
前記第２エンティティが、第２ランダム秘密情報を選択するステップと、
前記第２エンティティが、前記第２ランダム秘密情報とシステム・パラメータを使用して、第２中間共有秘密要素を算出するステップと、
前記第２エンティティが、前記第２中間共有秘密要素を前記第１エンティティに送信するステップと、
前記第１エンティティが、前記第１ランダム秘密情報および前記第２中間共有秘密要素を用いて相互共有秘密情報を算出するステップと、
前記第２エンティティが、前記第１中間共有秘密要素および前記第２ランダム秘密情報を用いて前記相互共有秘密情報を算出するステップと、
前記第２エンティティが、前記第１エンティティは非相互的な共有秘密情報を持っていることを確認するステップと、
前記第１エンティティが、前記第２エンティティは非相互的な共有秘密情報を持っていることを確認するステップと、
前記第１エンティティおよび前記第２エンティティが、前記相互共有秘密情報を使用して、前記共有秘密情報を求めるステップと
を備えることを特徴とする方法。
【請求項４】  前記第１エンティティが非相互的な共有秘密情報を有していることは、相互共有秘密情報と非相互的な共有秘密情報を使用した、前記共有秘密情報を求めることによって確認され、
前記第２エンティティが非相互的な共有秘密情報を有していることは、相互共有秘密情報と非相互的な共有秘密情報を使用した、前記共有秘密情報を求めることによって確認される
ことを特徴とする、請求項３に記載の共有秘密情報決定方法。
【請求項５】  前記第１エンティティが非相互的な共有秘密情報を有していることを確認するステップは、
前記第１エンティティが、前記非相互的な共有秘密情報を用いて、前記第１中間共有秘密要素に対する第１メッセージ認証コードを作成するステップと、
前記第１エンティティが、前記第１メッセージ認証コードを前記第２エンティティに送信するステップと、
前記第２エンティティが、前記非相互的な共有秘密情報を使って前記第１メッセージ認証コードを確認するステップと
を備え、さらに、
前記第２エンティティが非相互的な共有秘密情報を有していることを確認するステップは、
前記第２エンティティが、前記非相互的な共有秘密情報を用いて、前記第２中間共有秘密要素に対する第２メッセージ認証コードを作成するステップと、
前記第２エンティティが、前記第２メッセージ認証コードを前記第１エンティティに伝達するステップと、
前記第１エンティティが、前記非相互的な共有秘密情報を使って前記第２メッセージ認証コードを確認するステップと
を備えることを特徴とする、請求項３に記載の共有秘密情報決定方法。
【請求項６】  第１循環群Γにおける第１公開鍵ＰAおよび秘密鍵ＳA＝ｓＰAを有する第１エンティティ、ならびに第１循環群Γにおける第２公開鍵ＰBおよび第２公開鍵ＳB＝ｓＰBを有する第２エンティティを有し、ｅｅが双一次関数、ＳABが第２循環群Ηの構成要素である場合に、前記第１エンティティと前記第２エンティティは非制限共有秘密情報ＳAB＝ｅｅ（ＰA,ＳB）＝ｅｅ（ＳA,ＰB）を各々有する暗号システムにおける共有秘密情報決定方法であって、
前記第１エンティティが、第１任意整数ａを選択するステップと、
前記第１エンティティが、第１中間共有秘密要素ｇaを算出するステップ（ｇは第２循環群Ηにおいて予め定められた構成要素を表す）と、
前記第１エンティティが、前記第１中間共有秘密要素ｇaを前記第２エンティティに送信するステップと、
前記第２エンティティが、第２任意整数ｂを選択するステップと、
前記第２エンティティが、第２中間共有秘密要素ｇbを算出するステップと、
前記第２エンティティが、前記第２中間共有秘密要素ｇbを前記第１エンティティに伝達するステップと、
前記第１エンティティおよび前記第２エンティティが、相互共有秘密情報、ｇab＝（ｇa）b＝（ｇb）aを算出するステップと、
前記第２エンティティが、前記第１エンティティは前記非相互的な共有秘密情報ＳABを知っていることを確認するステップと、
前記第１エンティティが、前記第２エンティティは前記非相互的な共有秘密情報ＳABを知っていることを確認するステップと、
前記第１エンティティおよび前記第２エンティティが、前記相互共有秘密情報ｇabを使用して前記共有秘密情報を求めるステップと
を備えることを特徴とする共有秘密情報決定方法。
【請求項７】  第１循環群Γにおける第１公開鍵ＰAおよび秘密鍵ＳA＝ｓＰAを有する第１エンティティ、ならびに第１循環群Γにおける第２公開鍵ＰBおよび第２公開鍵ＳB＝ｓＰBを有する第２エンティティを有し、ｅｅが双一次関数、ＳABが第２循環群Ηの構成要素である場合に、前記第１エンティティと前記第２エンティティは非制限共有秘密情報ＳAB＝ｅｅ（ＰA,ＳB）＝ｅｅ（ＳA,ＰB）を各々有する暗号システムにおける共有秘密情報決定方法であって、
前記第１エンティティが、第１任意整数ａを選択するステップと、
前記第１エンティティが、第１中間共有秘密要素ａＰを算出するステップ（Ｐは第２循環群Ηにおいて予め定められた構成要素を表す）と、
前記第１エンティティが、前記第１中間共有秘密要素ａＰを前記第２エンティティに送信するステップと、
前記第２エンティティが、第２任意整数ｂを選択するステップと、
前記第２エンティティが、第２中間共有秘密要素ｂＰを算出するステップと、
前記第２エンティティが、前記第２中間共有秘密要素ｂＰを前記第１エンティティに送信するステップと、
前記第１エンティティおよび前記第２エンティティが、相互共有秘密情報、ａｂＰ＝ａ（ｂＰ）＝ｂ（ａＰ）を算出するステップと、
前記第２エンティティが、前記第１エンティティは前記非相互的な共有秘密情報ＳABを知っていることを確認するステップと、
前記第１エンティティが、前記第２エンティティは前記非相互的な共有秘密情報ＳABを知っていることを確認するステップと、
前記相互共有秘密情報ａｂＰを使用して前記共有秘密情報を算出するステップと
を備えることを特徴とする方法。
【請求項８】  前記第１循環群Γは楕円曲線上の点を含む加算的グループであり、前記第２循環群Ηは有限体上の乗法的サブグループであることを特徴とする、請求項６または７のいずれか記載の共有秘密情報決定方法。
【請求項９】  前記第１循環群Γはアーベル多様体上の点を含む加算的グループであり、前記第２循環群Ηは有限領域での乗法的サブグループであることを特徴とする、請求項６または７のいずれかに記載の共有秘密情報決定方法。
【請求項１０】  前記第１循環群Γと前記第２循環群Ηは、それぞれ、素数位数であることを特徴とする、請求項６または７のいずれかに記載の共有秘密情報決定方法。
【請求項１１】  前記第１エンティティが非相互的な共有秘密情報ＳABを有していることは、相互共有秘密情報ｇabと非相互的な共有秘密情報ＳABを使用して、前記共有秘密情報を求めることによって確認され、  前記第２エンティティが非相互的な共有秘密情報ＳABを有していることは、相互共有秘密情報ｇabと非相互的な共有秘密情報ＳABを使用して、前記共有秘密情報を求めることによって確認されることを特徴とする、請求項６に記載の共有秘密情報決定方法。
【請求項１２】  前記第１エンティティが非相互的な共有秘密情報を有していることを確認するステップは、
前記第１エンティティが、前記非相互的な共有秘密情報ＳABを用いて、前記第１中間共有秘密ｇaに第１メッセージ認証コードを付けるステップと、
前記第１エンティティが、前記第１メッセージ認証コードを前記第２エンティティに伝達するステップと、
前記第２エンティティが、前記非相互的な共有秘密情報ＳABを使って前記第１メッセージ認証コードを確認するステップと
を備え、さらに、
前記第２エンティティが非相互的な共有秘密情報を有していることを確認するステップは、
前記第２エンティティが、前記非相互的な共有秘密情報ＳABを使って、前記第２中間共有秘密ｇbに第２メッセージ認証コードを付けるステップと、
前記第２エンティティが、前記第２メッセージ認証コードを前記第１エンティティに伝達するステップと、
前記第１エンティティが、前記非相互的な共有秘密情報ＳABを使って、前記第２メッセージ認証コードを確認するステップと
を備えることを特徴とする、請求項６に記載の共有秘密情報決定方法。
【請求項１３】  前記第１エンティティが非相互的な共有秘密情報ＳABを有していることは、相互共有秘密情報ａｂＰと非相互的な共有秘密情報ＳABを使用した、前記共有秘密情報を求めることによって確認され、
前記第２エンティティが非相互的な共有秘密情報ＳABを有していることは、相互共有秘密情報ａｂＰと非相互的な共有秘密情報ＳABを使用して、前記共有秘密情報を求めることで確認されることを特徴とする、請求項７に記載の共有秘密情報決定方法。
【請求項１４】  前記第１エンティティが非相互的な共有秘密情報を有していることを確認する方法は、
前記第１エンティティが、前記非相互認証シークレットＳABを用いて、前記第１中間共有秘密ａＰに第１メッセージ認証コードを付けるステップと、
前記第１エンティティが、前記第１メッセージ認証コードを前記第２エンティティに伝達するステップと、
前記第２エンティティが、前記非相互的な共有秘密情報ＳABを使って前記第１メッセージ認証コードを確認するステップと
を備え、さらに、
前記第２エンティティが非相互的な共有秘密情報を有していることを確認する方法は、
前記第２エンティティが、前記非相互認証シークレットＳABを用いて、前記第２中間共有秘密ｂＰに第２メッセージ認証コードをつけるステップと、
前記第２エンティティが、前記第２メッセージ認証コードを前記第１エンティティに伝達するステップと、
前記第１エンティティが、前記非相互的な共有秘密情報ＳABを使って前記第２メッセージ認証コードを確認するステップと
を備えることを特徴とする、請求項７に記載の共有秘密情報決定方法。
【請求項１５】  非相互的な共有秘密情報をそれぞれ有する、第１エンティティと第２エンティティとの間でデジタル・メッセージを暗号化する通信システムであって、
前記第１エンティティが、第１ランダム秘密情報を選択する第１ランダム秘密情報選択手段を有し、
前記第１エンティティが、前記第１ランダム秘密情報とシステム・パラメータを使用して、第１中間共有秘密要素を算出する第１中間共有秘密要素算出手段を有し、
前記第１エンティティが、前記第１中間共有秘密要素を前記第２エンティティに送信する第１送信手段を有し、
前記第２エンティティが、第２ランダム秘密情報を選択する第２ランダム秘密情報選択手段を有し、
前記第２エンティティが、前記第２ランダム秘密情報と前記システム・パラメータを使用して、第２中間共有秘密要素を算出する第２中間共有秘密要素手段を有し、
前記第２エンティティが、前記第２中間共有秘密要素を前記第１エンティティに送信する第２送信手段を有し、
前記第２エンティティが、前記第１エンティティは前記非相互的な共有秘密情報を持っていることを確認する第２確認手段を有しと、
前記第１エンティティが、前記第２エンティティは前記非相互的な共有秘密情報を持っていることを確認する第１確認手段を有し、
前記第１エンティティが、前記第１ランダム秘密情報および前記第２中間共有秘密要素を用いて相互共有秘密情報を算出する第１相互共有秘密情報算出手段を有し、
前記第２エンティティが、前記第１中間共有秘密要素および前記第２ランダム秘密情報を用いて前記相互共有秘密情報を算出する第２相互共有秘密情報算出手段を有し、
前記第１エンティティおよび前記第２エンティティが、前記相互共有秘密情報を使用して対称キーを決定する対象キー決定手段を有し、
前記第１エンティティが、前記対称キーを使用してデジタル・メッセージを暗号化する暗号化手段を有し、
前記第１エンティティが、前記暗号化されたデジタル・メッセージを前記第２エンティティに送信するメッセージ送信手段を有し、
前記第２エンティティが、前記対称キ−を使用して、前記第１エンティティから送信されたデジタル・メッセージを復号化する復号手段を有する
ことを特徴とする通信システム。